說起來,自從學妹合成出來J4後,課題組裡關於聚合物給體材料性能方麵的優化,基本上已經陷入了瓶頸,難以找到性能更好的體係了。
其實也很容易理解,因為不論是J係列、H係列給體材料,它們可供優化的反應位點太少了,基本上都已經被優化到了極致。
想要取得器件性能上的突破,就必須做出比較大的改變,開發出全新的體係。
而想要做一個全新的東西,是非常困難的。
因為在精益求精的過程中,基於現有的已經優化到非常好的體係,去找尋新的體係,大概率隻會讓自己的性能越做越差。
以現在非富勒烯受體體係為例,ITIC係列開發出來這麼久,許秋也就隻找到了一個Y係列受體材料,能夠全麵優於ITIC係列,其他很多體係都撲街了。
但即使這樣,Y係列材料也不是全新的,它的端基還是沿用了ITIC係列的ICIN衍生物。
因此,在給體材料選擇方麵,許秋打算還是像之前投稿《科學》文章的疊層器件中使用“外援”一樣,從同行們那邊找一些合適的給體材料,用於自己的Y係列受體體係中。
畢竟,現在國內國際上做有機光伏的課題組不說上百家,幾十家還是有的。
自己都帶領團隊合成出來了ITIC、IDIC、IEICO係列的受體材料,J係列、H係列、PTQ係列的給體材料出來,其他人總該有些聲音吧。
總不能自己一個人把所有的工作都包圓了,那也不現實。
人的想象力和思維總是有極限的。
現在的時代,已經不再是當初牛頓、愛因斯坦時期,那個“一人就能夠照亮整個世界”的時代。
現在能夠做到如此閃耀的人,背後都是有一個大的團隊在支撐,不論是什麼行業,ZZ家、企業家、科學家都是一樣的,想成就大事業,單打獨鬥是不可能成功的。
其實,有很大部分的原因,也是因為牛頓、愛因斯坦他們那個時候,精英太少,普通民眾太多。
現在全民普及教育,也讓人人都有呈現偉力的機會,個人偉力的時代基本上是翻過去了。
比如,相對論這種放在當初沒幾個人能看懂的理論,擱在現在,就算是鍵盤俠出來都能說道幾句:“啊啊啊,光速不變……”、“一切的慣性參考係都是平權的巴拉巴拉”……
這也能夠看的出來,總體上,社會還是進步的,蛋糕總會越來越大。
但為什麼現在還是會出現,包括國內內卷、國外躺平在內的一係列社會問題呢?
其實就是蛋糕增大的速度,趕不上人們欲望膨脹的速度。
換句話說,之前人們吃不飽,穿不暖,人們追求的非常簡單,隻要吃飽穿暖就夠了。
現在人們都能吃飽穿暖了,要的東西就多了,不僅要物質上更好,精神上也要好,但社會資源是有限的,不夠分,那就隻能去卷,去爭。
另外,現在互聯網的存在,也讓整個社會越來越透明化。
之前的中底層普通民眾,根本看不到精英的生活,可能還在想著“皇帝的金鋤頭”。
現在都能看的到了,可能還會感慨“原來皇帝不種地啊”。
沒有比較就沒有傷害,看到了差距,就會滋生欲望。
欲望初期會激勵著人們奮鬥,也就是內卷;
可到了後期,如果發現怎麼努力追趕都無法突破階層壁壘,那人們可能就會選擇躺平。
確定了具有最佳端基的Y14材料,許秋繼續基於Y14進行側鏈修飾。
具體來說,Y14分子中,TT單元上有兩組側鏈,氮原子上也連接有兩組側鏈,需要分彆對它們的長度和種類進行調控。
長度方麵,可以選擇有6、8、10、12、14……個碳原子的烷基鏈,一共有N種選擇,種類則分兩種,分彆是直鏈型和支鏈型。
排列組合下來,一共有2*N*2*N=4N*N種可能性,還是挺多的。
不過,許秋也不指望能夠一蹴而就,慢慢來吧。
這段時間,許秋也收到了來自課題組小夥伴們,以及魏老師的各種消息。
孫沃和手套箱公司對接,對方已經到邯丹材一216取走了旋塗手套箱,開始加工。
魏興思人在歐洲過年,不過他的日常工作並沒有落下,抽空給許秋發來了好多篇最近有機光伏文獻的PDF電子版。
鄔勝男過年期間沒有閒著,努力撰寫著Y5、Y6、Y7材料的文章,中途還打了幾個電話給許秋,谘詢Y係列材料講故事的思路,她的目標也不高,AM子刊就滿足了。
許秋有些驚訝於博後學姐居然這麼拚,不過仔細想了想,也很正常。
從某種程度上講,科研人和打工人還是不同的。
如果科研人確定選擇了科研道路,而不是隻為了一個學位證,那研究生或者博後期間的工作,更多是自己在給自己乾活,而不是給老板打工。
因為發表的學術成果,雖然通訊作者是給了導師,但一作的工作,之後還是可以自己用的。
&nmm……
陳婉清在過年前一天才離開的魔都,年後初七就又要上班了。
離開了校園,出去工作,過年就隻有七天的假期,對於離家比較遠的魔漂、北漂,可能過年都不會選擇回家。
因為一來一回,七天假期,路上就得耽擱四天時間。
許秋有些受到鄔勝男的鼓舞,比自己弱的人都在努力,自己又有什麼理由不努力呢?
於是,他便閱讀起來魏老師發過來的文獻。
最近,有機光伏領域的動靜還是蠻大的,ITIC係列材料的AM級彆文章如同井噴一般,除了自己課題組發表的幾篇外,其他課題組也接連發表了五六篇,加起來一共有十多篇。
不過,目前許秋和魏興思課題組的地位還沒有被動搖。
當下,二元單結有機光伏器件的世界紀錄,還是之前許秋那篇《自然·能源》報道的IDIC4F體係。
也不是說其他課題組進度太慢,實在是許秋太快了。
如果不是許秋出麵,非富勒烯有機光伏領域每年效率提升的幅度,可能也就是1%、2%的樣子,比如,今年10%,明年12%,明年13%,後年14%……
結果,許秋一出手,隻花費了一年多的時間,就把效率從最開始的10%左右提高到了17%,足足提升了7%。
從工作量上來看,這個提升差不多是正常四五年的工作量。
主要還是因為係統的存在,大大加速了這個過程。
同時,許秋在《焦耳》綜述中給出了數條可行的路徑,也將讓整個領域的研究進程實現了加速。
一一瀏覽魏老師發過來的文獻,許秋發現其他課題組發表的文章中,部分還是很有價值的。
比如,清北大學的臧超軍和中科院化學所的盧長軍,他們沉寂了許久,終於發出了聲音,兩個課題組合作,接連發表了一篇AM和一篇JACS。
他們報道了兩類聚合物給體材料,其中的佼佼者分彆為L2和L6,它們與ITIC、IEICO等基準受體材料相結合,均表現出12%以上的光電轉換效率,最高可達12.67%。
這兩種給體材料的結構都是比較新的,D單元統一是BDT,而A單元均為許秋之前都沒有見過的結構,DTTP和DTBT。
而且,前者DTTP還是一個非對稱的結構。
不得不說,中科院化學所的合成底蘊還是非常強的。
它們的思路是把DA共聚物給體材料中的側鏈,全部轉移到D單元上,而A單元上不保留側鏈,從而增加這種給體材料與ITIC等非富勒烯材料的相容性。
事實證明,這種策略確實是有效的,性能不弱於魏興思課題組中開發的J係列和H係列材料。
而且,對方用的受體材料還是ITIC、IEICO標樣,就已經能夠把效率做到12.67%。
如果采用性能更好的ITIC、IEICO衍生物,比如IDIC4F、IEICO4F等等,器件效率甚至有可能超過當下的13.5%,打破許秋保有的有機光伏二元單結世界記錄。
甚至,他們可能都已經有了相應的器件數據,正在整理文章也說不準。
不過,許秋並不在意,因為現在這個二元單結的世界紀錄隻有13.5%,確實有些低了。
他現在手裡就至少有10個體係的效率比13.5%高,甚至最高的體係都做到了16.4%。
許秋的目標很是明確,那就是繼續衝擊一篇CNS,世界紀錄什麼的,就算暫時被其他人打破了,他也有自信能夠重新再拿回來。
另外,L2和L6這兩個給體材料,許秋也是比較感興趣的。
許秋將它們複製到了自己的模擬實驗室中,並以此為標樣進行合成和優化。
畢竟,他現在除了對Y係列材料的優化,也要找尋與之相適配的給體材料。
每多一種選擇,就多一分突破的概率。